【技术实现步骤摘要】
采用硼系催化剂制备石墨化泡沬炭的方法
本专利技术涉及一种石墨化泡沫炭的制备方法。
技术介绍
最早的泡沫炭是Walter Ford等在1964年采用热解热固性酚醛泡沫的方法制得的。1992年，美国空军材料实验室的Hager首次采用中间相浙青为原料通过造泡技术制备了泡沫炭。1998年,美国橡树岭国家实验室James Klett等以中间相浙青为原料,利用自挥发发泡法来制备石墨化泡沫炭，据称该方法目前已经可以获得热导率高达180w/m2*k的石墨化泡沫炭。石墨泡沫炭具有很多优异的性质，例如可调节的孔径和孔隙率、低密度、高比表面积、高热导率和比热导率，高电导率和低热膨胀系数等等，它还具有一定的机械强度。自发现以来，在电子设备的散热换热、工业换热器、新能源电池等诸多领域获得了越来越广泛的应用。高性能泡沫炭还可以视应用需要，采用一定的方法进行改性，例如化学气相浸渗(CVI)、化学气相沉积(CVD)、表面镀铜、或者制成三明治夹芯板等等，形成复合泡沫材料对不同的性能(如机械强度，比表面积等)进行强化，进而扩展泡沫炭的应用领域。目前石墨化泡沫炭的制备主要采用自挥发发泡法，该方...
【技术保护点】
采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法，其特征在于采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法如下：一、在质量浓度为1?4%的聚乙烯醇溶液中加入乳化剂，搅拌混匀后，加入过200目标准筛的中间相沥青粉末，再加入硼系催化剂，室温下充分搅拌混匀，制成悬浮液，所述的悬浮液中乳化剂添加量为中间相沥青粉末质量的1‰?1%，硼系催化剂添加量为中间相沥青粉末质量的1?10%，所述的硼系催化剂为碳化硼、硼单质、氧化硼及硼酸中的一种或其中几种的组合；二、按照聚氨酯泡沫与中间相沥青粉末质量比2?8﹕1的比例，将聚氨酯泡沫浸入悬浮液中，使悬浮液在聚氨酯泡沫内部分布均匀，然后再将聚氨酯泡沫置于鼓风干燥箱中充分...
【技术特征摘要】
1.采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法，其特征在于采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法如下: 一、在质量浓度为1-4%的聚乙烯醇溶液中加入乳化剂，搅拌混匀后，加入过200目标准筛的中间相浙青粉末，再加入硼系催化剂，室温下充分搅拌混匀，制成悬浮液，所述的悬浮液中乳化剂添加量为中间相浙青粉末质量的1%。_1%，硼系催化剂添加量为中间相浙青粉末质量的1_10%，所述的硼系催化剂为碳化硼、硼单质、氧化硼及硼酸中的一种或其中几种的组合； 二、按照聚氨酯泡沫与中间相浙青粉末质量比2-8: I的比例，将聚氨酯泡沫浸入悬浮液中，使悬浮液在聚氨酯泡沫内部分布均匀，然后再将聚氨酯泡沫置于鼓风干燥箱中充分干燥； 三、将经过步骤二处理的聚氨酯泡沫在氩气保护下，以1_3°C/min的升温速度升至230-250°C，并保温20-120min，冷却，再在空气气氛中以5-10°C /h的速度升至250_300°C，保温l_7h后随炉冷却，在惰性气体保护或者真空环境下以2-10°C /min的升温速度升至800-1200°C，保温Ih后随炉降温，完成炭化处理，然后在真空环境下以5-20°C /min的升温速度升温至2100°C -2400°C，保温0.5_2h，随炉冷却后取出，即得石墨化泡沫炭。2.根据权利要求1所述采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法，其特征在于步骤一中所述的乳化剂为乳化剂OP-10。3.根据权利要求1所述采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法，其特征在于步骤一中所述的中间相浙青粉末的含量为80-90%，软化点为220-230°C，粒度小于74 μ m。4.根据权利要求1、2或3所 述采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法，其特征在于步骤二中所述的聚氨酯泡沫孔径为300-1500 μ m，密度为15_60kg/m3，聚氨酯泡沫经过NaOH浸泡处理并干燥。5.根据权利要求1、2或3所述采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法，其特征在于步骤一中所述的悬浮液中乳化剂添加量为中间相浙青粉末质量的0.5%。6.采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法，其特征在于采用硼系催化剂制备石墨化泡沫炭的方法如下: 一、...
【专利技术属性】
技术研发人员：于佳，李亮星，马晓亮，赵宇坤，曹家浩，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。